專利名稱：一種煙氣脫硫廢液處理及活性污泥減量處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供了一種煙氣脫硫廢液處理及污泥減量化處理方法，屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
二氧化硫是影響大氣環(huán)境質(zhì)量最主要的氣態(tài)污染物，世界各國(guó)也往往把二氧化硫作為衡量本國(guó)大氣質(zhì)量狀況的主要指標(biāo)之一。目前，各國(guó)研究的煙氣脫硫方法很多，已超過一百種，并分為干法和濕法兩大類。其中，濕法脫硫技術(shù)具有脫硫與除塵可同時(shí)兼顧，機(jī)動(dòng)靈活，適用性強(qiáng)，投資省和運(yùn)行費(fèi)用低的特點(diǎn)，被環(huán)保部門和有關(guān)專家學(xué)者認(rèn)為是一項(xiàng)適合我國(guó)國(guó)情的實(shí)用技術(shù)。根據(jù)使用吸收劑不同，濕法脫硫可分為鈣堿法、鈉堿法、氨堿法、鋁法、金屬氧化物法等，并因此產(chǎn)生了大量含亞硫酸鹽廢水，造成廢水中懸浮物、COD和/或氨氮等超標(biāo)，需要建設(shè)后續(xù)處理裝 置對(duì)廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理。目前，對(duì)煙氣脫硫廢液通常采用物化法處理，如絮凝沉淀除懸浮物，壓縮空氣強(qiáng)制氧化除C0D。有些企業(yè)采用向廢水中加入錳鹽、銅鹽或鐵鹽等離子型催化劑的方式來加快氧化速率，即對(duì)廢水進(jìn)行催化氧化處理，但金屬離子的流失易導(dǎo)致廢水的二次污染。另一方面，污水處理場(chǎng)每天都會(huì)產(chǎn)生大量的剩余活性污泥(每降解I公斤COD約產(chǎn)生O. 2 O. 4公斤活性污泥)，若對(duì)其進(jìn)行焚燒處理，由于熱值較低，需要額外添加燃料，若進(jìn)行填埋處理，則可能存在地下水污染或由于產(chǎn)生沼氣而導(dǎo)致安全問題，而且需要占用大量土地。CN1565709 A提出了一種煙氣脫硫產(chǎn)物的催化氧化工藝。向煙氣SO2吸收液中加入適量的可溶性錳鹽，可在較短時(shí)間內(nèi)將溶液中的亞硫酸鹽氧化為硫酸鹽，使廢水達(dá)標(biāo)排放。CN101195097 A提出的一種燃煤煙氣脫硫用液相氧化催化劑，由表面活性劑、過渡金屬離子和工業(yè)級(jí)尿素組成。該催化劑有利于SO2在水溶液中催化氧化為H2SO4，但引入了尿素和表面活性劑等有機(jī)物質(zhì)，易對(duì)廢水產(chǎn)生二次有機(jī)污染。2010年第20期《科技與生活》中《淺談煙氣脫硫廢液處理》一文介紹的煙氣脫硫廢液處理工藝由中和、沉淀、混凝以及污泥脫水組成，該工藝主要針對(duì)電廠石灰石法煙氣脫硫廢液。為了保證排水COD滿足排放標(biāo)準(zhǔn)，需用空氣對(duì)廢水進(jìn)行氧化處理，而且由于氧化速率較慢，氧化時(shí)間需要6 8小時(shí)。煙氣脫硫廢液強(qiáng)制氧化處理還存在一個(gè)問題，即當(dāng)對(duì)煙氣同時(shí)進(jìn)行脫硝與脫硫時(shí)，煙氣脫硫廢液強(qiáng)制氧化處理技術(shù)無法脫除廢水中可能含有的氨氮，即該部分氨氮將隨廢水一同排入環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有煙氣脫硫廢液及剩余活性污泥處理技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種以廢治廢的方法，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了煙氣脫硫廢液脫COD和脫氨氮，并使污水處理場(chǎng)活性污泥量大大減少。本發(fā)明煙氣脫硫廢液處理及活性污泥減量處理方法包括如下內(nèi)容生化污水處理場(chǎng)剩余活性污泥與煙氣脫硫廢液混合，進(jìn)行好氧生化處理，煙氣脫硫廢液中的亞硫酸鹽在活性污泥中微生物作用下被氧化轉(zhuǎn)化為硫酸鹽，而微生物由于處于內(nèi)源呼吸階段，靠分解消耗自身獲取能量，從而實(shí)現(xiàn)減量化；煙氣脫硫廢液中生化污水處理場(chǎng)剩余活性污泥用量為100 10000mg/L，優(yōu)選500 1500mg/L，好氧生化處理的曝氣氣液(液指煙氣廢液和活性污泥混合物的體積)體積比2:1 20:1，優(yōu)選6:1 15:1，好氧生化處理時(shí)間為O. 5 4. Oh0本發(fā)明方法中，經(jīng)過本發(fā)明方法處理后的廢液的COD (鉻法)一般低于50mg/L，經(jīng)過固液分離后，上清液可以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明方法中，煙氣脫硫廢液是濕法煙氣脫硫過程排放的廢液，煙氣脫硫吸收液為鈉堿溶液、氨液、石灰乳、氫氧化鎂溶液或其它產(chǎn)生亞硫酸鹽的脫硫吸收液，優(yōu)選鈉堿溶液、氨液或氫氧化鎂溶液。煙氣脫硫廢液pH值3. O 10. 0，優(yōu)選6. O 7. 5。本發(fā)明方法中，固液分離裝置可以采用沉淀池或過濾裝置。沉淀池為平流沉淀池、斜板/斜管沉淀池、豎流沉淀池或輻流式沉淀池等。過濾裝置為微孔過濾或深層過濾等。其中的微孔過濾過濾介質(zhì)為濾布、濾片、燒結(jié)濾管或蜂房濾芯。深層過濾濾料為石英砂、無煙煤、沸石、陶?；蚴袷阮w粒狀濾料。廢水固液分離裝置進(jìn)水中可以加入適量絮凝劑，提高固液分離效率。本發(fā)明方法中，生化污水處理場(chǎng)是好氧生化污水處理場(chǎng)，可以是連續(xù)式生化污水處理場(chǎng)或間歇式生化污水處理場(chǎng)等。本發(fā)明方法中，活性污泥的體積可以減少30% 70%。與現(xiàn)有煙氣脫硫廢液及剩余活性污泥處理技術(shù)相比，本發(fā)明方法具有如下效果
(1)在微生物作用下，亞硫酸鹽被氧化為硫酸鹽速率更快，處理相同體積廢水時(shí)所需裝置容積更??；
(2)煙氣脫硫廢液中一般不含有有機(jī)物質(zhì)，因此，微生物在氧化廢水中亞硫酸鹽的同時(shí)，將進(jìn)入內(nèi)源呼吸階段，即靠消耗自身來獲取能量，從而可實(shí)現(xiàn)污泥減量化處理；
(3)當(dāng)對(duì)煙氣同時(shí)進(jìn)行氨法脫硝和脫硫時(shí)，以微生物處理煙氣脫硫廢液，可同時(shí)將廢水中的氨氮氧化為硝態(tài)氮，消除廢水氨氮污染；
(4)可根據(jù)廢水固液分離裝置進(jìn)水中懸浮物濃度，適量加入絮凝劑。
具體實(shí)施例方式下面進(jìn)一步說明本發(fā)明方法的實(shí)施方式。首先向煙氣脫硫廢液中加入絮凝劑，去除廢水中的懸浮物，在廢水排入煙氣脫硫廢液氧化裝置的同時(shí)，由污水處理場(chǎng)引入剩余活性污泥，并通入空氣，廢水中的亞硫酸鹽在微生物及氧氣作用下被氧化轉(zhuǎn)化為硫酸鹽，而微生物則由于進(jìn)行內(nèi)源呼吸，消耗自身，從而實(shí)現(xiàn)減量化。在第二級(jí)固液分離裝置進(jìn)水中加入適量絮凝劑，使微生物分解產(chǎn)生的無機(jī)物質(zhì)從廢水中分離出來。固廢進(jìn)一步進(jìn)行處理，凈化水則直接排放。下面通過具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容和效果。實(shí)施例1
某工藝含硫尾氣采用鈉堿法脫硫，脫硫廢液中不含懸浮物，直接引入煙氣脫硫廢液氧化裝置。廢水中COD 3000mg/L，引入活性污泥，并保持活性污泥含量(MLVSS)800mg/L，曝氣時(shí)間2h，氣水比15 :1。以沸石作濾料，對(duì)廢水進(jìn)行過濾，濾速6m/h。經(jīng)本發(fā)明處理后，排入固液分離裝置的廢水中懸浮物SS 380mg/L，經(jīng)過濾后的廢水中SS未檢出，COD 45mg/L，廢水可直接排放?；钚晕勰嗔繙p少52. 5%。實(shí)施例2
某煙氣脫硫工藝采用鈉堿法，脫硫廢液懸浮物SS 2600mg/L, COD 2600mg/L，廢水中引入活性污泥濃度MLVSS 800mg/L，曝氣時(shí)間2h，氣水比15 :1。第一級(jí)固液分離裝置為斜板沉淀池，水力停留時(shí)間40min，第二級(jí)固液分離裝置采用沸石過濾，濾速6m/h。經(jīng)本發(fā)明處理后，排入固液分離裝置的廢水中SS 340mg/L，經(jīng)過濾后的廢水中SS未檢出，廢水COD 40mg/L，廢水可直`接排放?；钚晕勰嗔繙p少57. 5%。
權(quán)利要求
1.一種煙氣脫硫廢液處理及活性污泥減量處理方法，其特征在于生化污水處理場(chǎng)剩余活性污泥與煙氣脫硫廢液混合，進(jìn)行好氧生化處理，煙氣脫硫廢液中的亞硫酸鹽在活性污泥中微生物作用下被氧化轉(zhuǎn)化為硫酸鹽，而微生物由于處于內(nèi)源呼吸階段，靠分解消耗自身獲取能量，從而實(shí)現(xiàn)減量化；煙氣脫硫廢液中生化污水處理場(chǎng)剩余活性污泥用量為100 10000mg/L，好氧生化處理的曝氣氣液體積比2:1 20:1，好氧生化處理時(shí)間為O. 5 4. Oh0
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于煙氣脫硫廢液中生化污水處理場(chǎng)剩余活性污泥用量為500 1500mg/L。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于好氧生化處理的曝氣氣液體積比為6:1 15:1ο
4.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于處理后的廢液經(jīng)過固液分離后，上清液排放。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于煙氣脫硫廢液是濕法煙氣脫硫過程排放的廢液。
6.按照權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于溫法煙氣脫硫使用的煙氣脫硫吸收液為鈉堿溶液、氨液、石灰乳或氫氧化鎂溶液。
7.按照權(quán)利要求1或5所述的方法，其特征在于煙氣脫硫廢液pH值為3.O 10. O。
8.按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于固液分離裝置采用沉淀池或過濾裝置。
9.按照權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于沉淀池為平流沉淀池、斜板/斜管沉淀池、豎流沉淀池或輻流式沉淀池；過濾裝置為微孔過濾或深層過濾。
10.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于生化污水處理場(chǎng)是好氧生化污水處理場(chǎng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種煙氣脫硫廢液處理及污泥減量化方法，屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域。將污水處理場(chǎng)剩余活性污泥引入煙氣脫硫廢液氧化處理裝置。廢水中的亞硫酸鹽在活性污泥作用下被轉(zhuǎn)化為硫酸鹽，同時(shí)，由于活性污泥處于內(nèi)源呼吸狀態(tài)，靠消耗自身獲取能量，從而實(shí)現(xiàn)活性污泥減量化。應(yīng)用本發(fā)明只需鋪設(shè)一條管線，將適量污水處理場(chǎng)剩余活性污泥引入煙氣脫硫廢液氧化裝置即可實(shí)現(xiàn)，因此本工藝技術(shù)簡(jiǎn)單，特別適用于同時(shí)建有污水處理場(chǎng)和煙氣脫硫設(shè)施的企業(yè)。
文檔編號(hào)C02F3/02GK103043779SQ201110313300
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者王明星, 彭德強(qiáng), 齊慧敏, 王海波, 劉忠生 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院